Ether ya cellulose ni polymer ya synthetic iliyotengenezwa na selulosi asili kama malighafi na muundo wa kemikali. Ether ya cellulose ni derivative ya selulosi asili, uzalishaji wa ether ya selulosi na polymer ya syntetisk ni tofauti, nyenzo zake za msingi ni selulosi, misombo ya polymer ya asili. Kwa sababu ya usawa wa muundo wa selulosi ya asili, selulosi yenyewe haina uwezo wa kuguswa na wakala wa kueneza. Lakini baada ya matibabu ya wakala wa uvimbe, vifungo vikali vya haidrojeni kati ya minyororo ya Masi na minyororo viliharibiwa, na shughuli ya kikundi cha hydroxyl ilitolewa ndani ya selulosi ya alkali na uwezo wa athari, na ether ya cellulose ilipatikana kupitia athari ya wakala wa etherifying - OH ndani ya - au kikundi.
Sifa za ethers za selulosi hutegemea aina, idadi na usambazaji wa mbadala. Uainishaji wa ether ya selulosi pia ni msingi wa aina ya mbadala, kiwango cha etherization, umumunyifu na matumizi yanayohusiana yanaweza kuainishwa. Kulingana na aina ya mbadala kwenye mnyororo wa Masi, inaweza kugawanywa katika ether moja na mchanganyiko uliochanganywa. MC kawaida hutumiwa kama ether moja, wakati HPMC ni mchanganyiko uliochanganywa. Methyl cellulose ether MC ni kitengo cha asili cha sukari ya selulosi kwenye hydroxyl ni methoxide iliyobadilishwa na formula ya muundo wa bidhaa [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hydroxypropyl methyl cellulose ether HPMC ni kitengo kwenye hydroxyl ni sehemu Ya methoxide iliyobadilishwa, sehemu nyingine ya bidhaa iliyobadilishwa ya hydroxypropyl, formula ya muundo ni [C6H7O2 (OH) 3-Mn (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X na hydroxyethyl methyl selulosi Ether HeMC, ambayo hutumiwa sana na kuuzwa kwenye soko.
Kutoka kwa umumunyifu inaweza kugawanywa katika aina ya ioniki na aina isiyo ya ionic. Ether ya maji isiyo ya mumunyifu isiyo ya ionic inaundwa sana na alkyl ether na hydroxyl alkyl ether safu mbili za aina. Ionic CMC hutumiwa hasa katika sabuni ya synthetic, nguo, uchapishaji, chakula na unyonyaji wa mafuta. MC isiyo ya ionic, HPMC, HEMC na zingine zinazotumika katika vifaa vya ujenzi, mipako ya mpira, dawa, kemia ya kila siku na mambo mengine. Kama wakala wa unene, wakala wa kuhifadhi maji, utulivu, utawanyaji, wakala wa kutengeneza filamu.
Cellulose ether maji
Katika utengenezaji wa vifaa vya ujenzi, haswa chokaa kilichochanganywa kavu, ether ya selulosi inachukua jukumu lisiloweza kubadilishwa, haswa katika utengenezaji wa chokaa maalum (chokaa kilichobadilishwa), ni sehemu muhimu.
Jukumu muhimu la ether mumunyifu wa maji katika chokaa ina mambo matatu, moja ni uwezo bora wa kuhifadhi maji, ya pili ni ushawishi wa msimamo wa chokaa na thixotropy, na ya tatu ni mwingiliano na saruji.
Uhifadhi wa maji ya selulosi, inategemea msingi wa hydroscopicity, muundo wa chokaa, unene wa safu ya chokaa, mahitaji ya maji ya chokaa, wakati wa kufidia vifaa vya kufidia. Utunzaji wa maji ya ether ya selulosi hutoka kwa umumunyifu na upungufu wa maji mwilini yenyewe. Inajulikana kuwa minyororo ya seli ya selulosi, ingawa ina idadi kubwa ya vikundi vyenye maji ya OH, hazina maji kwa sababu ya muundo wao wa fuwele. Uwezo wa hydration ya vikundi vya hydroxyl pekee haitoshi kulipia vifungo vikali vya hydrogen ya kati na vikosi vya van der Waals. Wakati mbadala zinaletwa ndani ya mnyororo wa Masi, sio tu vitu vya kuharibu mnyororo wa hidrojeni, lakini pia vifungo vya hydrojeni ya interchain huvunjwa kwa sababu ya kuoa kwa mbadala kati ya minyororo ya karibu. Kubwa kwa nafasi ni, umbali mkubwa kati ya molekuli ni. Uharibifu mkubwa wa athari ya dhamana ya hidrojeni, upanuzi wa kimiani ya selulosi, suluhisho ndani ya ether ya selulosi inakuwa mumunyifu wa maji, malezi ya suluhisho la juu la mnato. Wakati joto linapoongezeka, hydration ya polymer inapungua na maji kati ya minyororo hutolewa. Wakati athari ya maji mwilini inatosha, molekuli huanza kuzidisha na gel hutoka kwenye mtandao wa pande tatu. Sababu zinazoathiri utunzaji wa maji ya chokaa ni pamoja na mnato wa ether, kipimo, kiwango cha joto na joto la huduma.
Mnato mkubwa wa ether ya selulosi, bora utendaji wa utunzaji wa maji, mnato wa suluhisho la polymer. Uzito wa Masi (kiwango cha upolimishaji) wa polymer pia imedhamiriwa na urefu na morphology ya muundo wa Masi ya mnyororo, na usambazaji wa idadi ya mbadala huathiri moja kwa moja safu ya mnato. [eta] = km alpha
Mnato wa ndani wa suluhisho za polymer
M Uzito wa Masi ya polymer
Tabia ya polymer mara kwa mara
Mchanganuo wa suluhisho la K.
Mnato wa suluhisho la polymer inategemea uzito wa Masi ya polymer. Mnato na mkusanyiko wa suluhisho za ether za selulosi zinahusiana na matumizi anuwai. Kwa hivyo, kila ether ya selulosi ina maelezo mengi tofauti ya mnato, kanuni za mnato pia ni kwa njia ya uharibifu wa selulosi ya alkali, ambayo ni kupunguka kwa mnyororo wa seli ya seli kufikia.
Kwa saizi ya chembe, faini ya chembe, bora uhifadhi wa maji. Chembe kubwa za mawasiliano ya selulosi na maji, uso huyeyuka mara moja na kuunda gel ili kufunika nyenzo ili kuzuia molekuli za maji kuendelea kupenya, wakati mwingine kuchochea kwa muda mrefu hakuwezi kutawanywa kwa usawa, malezi ya suluhisho lenye matope au Agglomerate. Umumunyifu wa ether ya selulosi ni moja wapo ya sababu za kuchagua ether ya selulosi.
Unene na thixotropy ya ether ya selulosi
Athari ya pili ya ether ya selulosi - unene inategemea: kiwango cha upolimishaji wa selulosi, mkusanyiko wa suluhisho, kiwango cha shear, joto na hali zingine. Mali ya gelation ya suluhisho ni ya kipekee kwa alkyl selulosi na derivatives yake iliyobadilishwa. Tabia za gelation zinahusiana na kiwango cha uingizwaji, mkusanyiko wa suluhisho na viongezeo. Kwa derivatives zilizobadilishwa za hydroxyl alkyl, mali ya gel pia inahusiana na kiwango cha muundo wa hydroxyl alkyl. Kwa mkusanyiko wa suluhisho la mnato wa chini wa MC na HPMC inaweza kutayarishwa suluhisho la mkusanyiko wa 10%-15%, mnato wa kati MC na HPMC inaweza kutayarishwa 5%-10%suluhisho na mnato wa juu MC na HPMC inaweza tu kutayarishwa 2%-3% Suluhisho, na kawaida mnato wa ether ya selulosi pia huwekwa na suluhisho la 1% -2%. Ufanisi wa juu wa uzito wa seli ya seli ya ether, mkusanyiko sawa wa suluhisho, polima tofauti za uzito wa Masi zina mnato tofauti, mnato na uzito wa Masi unaweza kuonyeshwa kama ifuatavyo, [η] = 2.92 × 10-2 (DPN) 0.905, dPN ni wastani wa wastani kiwango cha upolimishaji wa juu. Ether ya chini ya uzito wa seli ili kuongeza zaidi ili kufikia mnato wa lengo. Mnato wake hautegemei kiwango cha shear, mnato wa juu kufikia mnato wa lengo, kiasi kinachohitajika kuongeza kidogo, mnato hutegemea ufanisi wa kuongezeka. Kwa hivyo, ili kufikia msimamo fulani, kiwango fulani cha ether ya selulosi (mkusanyiko wa suluhisho) na mnato wa suluhisho lazima uwe na dhamana. Joto la gelation la suluhisho lilipungua kwa usawa na kuongezeka kwa mkusanyiko wa suluhisho, na gelation ilitokea kwa joto la kawaida baada ya kufikia mkusanyiko fulani. HPMC ina mkusanyiko wa juu wa gelation kwenye joto la kawaida.
Utangamano pia unaweza kubadilishwa kwa kuchagua saizi ya chembe na ethers za selulosi na digrii tofauti za muundo. Marekebisho yanayoitwa ni utangulizi wa kikundi cha hydroxyl alkyl katika kiwango fulani cha uingizwaji juu ya muundo wa mifupa wa MC. Kwa kubadilisha maadili ya badala ya mbadala hizi mbili, ambayo ni, DS na maadili ya badala ya MS ya vikundi vya methoxy na hydroxyl. Sifa anuwai ya ether ya selulosi inahitajika kwa kubadilisha maadili ya badala ya aina mbili za mbadala.
uhusiano kati ya msimamo na muundo. Katika Kielelezo 5, kuongezwa kwa ether ya selulosi huathiri matumizi ya maji ya chokaa na hubadilisha uwiano wa maji ya maji na saruji, ambayo ni athari kubwa. Kipimo cha juu, matumizi ya maji zaidi.
Ethers za selulosi zinazotumiwa katika vifaa vya ujenzi wa poda lazima zifute haraka katika maji baridi na kutoa mfumo na msimamo sawa. Ikiwa kiwango cha shear kilichopewa bado ni laini na colloidal ni bidhaa duni au duni.
Kuna uhusiano mzuri wa mstari kati ya msimamo wa saruji na kipimo cha ether ya selulosi, ether ya selulosi inaweza kuongeza sana mnato wa chokaa, kipimo kikubwa, athari dhahiri zaidi.
Suluhisho la maji ya cellulose ether na mnato wa hali ya juu ina thixotropy kubwa, ambayo ni moja wapo ya sifa za ether ya selulosi. Suluhisho zenye maji ya polima za aina ya MC kawaida huwa na pseudoplastic, isiyo ya thixotropiki chini ya joto la gel, lakini mali ya mtiririko wa Newtonia kwa viwango vya chini vya shear. Pseudoplasticity huongezeka na ongezeko la uzito wa Masi au mkusanyiko wa ether ya selulosi na inajitegemea na aina mbadala na digrii. Kwa hivyo, ethers za selulosi za kiwango sawa cha mnato, iwe MC, HPMC au HEMC, kila wakati zinaonyesha mali sawa ya rheological kwa muda mrefu kama mkusanyiko na joto hubaki kila wakati. Wakati joto linapoongezeka, gel ya miundo huundwa na mtiririko wa juu wa thixotropic hufanyika. Ethers za selulosi zilizo na mkusanyiko mkubwa na maonyesho ya chini ya mnato huonyesha thixotropy hata chini ya joto la gel. Mali hii ni ya faida kubwa kwa ujenzi wa chokaa cha ujenzi ili kurekebisha mtiririko wake na mali ya kunyongwa. Inahitaji kuelezewa hapa kwamba juu ya mnato wa ether ya selulosi, uhifadhi bora wa maji, lakini juu ya mnato, juu ya uzito wa Masi ya ether ya selulosi, kupunguzwa kwa umumunyifu wake, ambayo ina athari mbaya kwa mkusanyiko wa chokaa na utendaji wa ujenzi. Ya juu mnato, dhahiri zaidi athari ya unene wa chokaa, lakini sio uhusiano kamili wa sawia. Mnato fulani wa chini, lakini uliobadilishwa wa selulosi katika kuboresha nguvu ya kimuundo ya chokaa cha mvua ina utendaji bora zaidi, na kuongezeka kwa mnato, utunzaji wa maji ya selulosi umeboreshwa.
Wakati wa chapisho: Mar-30-2022